[go: up one dir, main page]

SE504247C2 - Vessels for treating fluid - Google Patents

Vessels for treating fluid

Info

Publication number
SE504247C2
SE504247C2 SE9400999A SE9400999A SE504247C2 SE 504247 C2 SE504247 C2 SE 504247C2 SE 9400999 A SE9400999 A SE 9400999A SE 9400999 A SE9400999 A SE 9400999A SE 504247 C2 SE504247 C2 SE 504247C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
vessel
liquid
outlet
pipe
cylindrical part
Prior art date
Application number
SE9400999A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9400999L (en
SE9400999D0 (en
Inventor
Lennart Robberts
Original Assignee
Gaevle Galvan Tryckkaerl Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gaevle Galvan Tryckkaerl Ab filed Critical Gaevle Galvan Tryckkaerl Ab
Priority to SE9400999A priority Critical patent/SE504247C2/en
Publication of SE9400999D0 publication Critical patent/SE9400999D0/en
Priority to EP95914632A priority patent/EP0751819A1/en
Priority to US08/714,092 priority patent/US5705060A/en
Priority to PCT/SE1995/000298 priority patent/WO1995025584A1/en
Priority to JP7524594A priority patent/JPH09510398A/en
Publication of SE9400999L publication Critical patent/SE9400999L/en
Publication of SE504247C2 publication Critical patent/SE504247C2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04FPUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/42Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow characterised by the input flow of inducing fluid medium being radial or tangential to output flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/10Mixing by creating a vortex flow, e.g. by tangential introduction of flow components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C3/00Apparatus in which the axial direction of the vortex flow following a screw-thread type line remains unchanged ; Devices in which one of the two discharge ducts returns centrally through the vortex chamber, a reverse-flow vortex being prevented by bulkheads in the central discharge duct
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C3/00Apparatus in which the axial direction of the vortex flow following a screw-thread type line remains unchanged ; Devices in which one of the two discharge ducts returns centrally through the vortex chamber, a reverse-flow vortex being prevented by bulkheads in the central discharge duct
    • B04C3/06Construction of inlets or outlets to the vortex chamber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/20Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • C02F1/505Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment by oligodynamic treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/78Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Abstract

PCT No. PCT/SE95/00298 Sec. 371 Date Sep. 17, 1996 Sec. 102(e) Date Sep. 17, 1996 PCT Filed Mar. 22, 1995 PCT Pub. No. WO95/25584 PCT Pub. Date Sep. 28, 1995A vessel for mixing flowing media or for extracting heavy constituents from flowing media generates a natural vortex in the media flowing in the vessel. The vessel cross-section has at least one increase in cross-sectional area within the region of the generated natural vortex.

Description

15 20 25 30 35 504 247 2 Detta område utgör en synnerligen effektiv blandningszon, som dessutom har en relativt begränsad utsträckning i anordning- ens axiala riktning. Den naturliga virveln uppträder omedel- bart nedströms om blandningszonen och eventuella partiklar eller dylikt i de strömmande medierna samlas i virvelns centrum och kan separeras därifrån genom att ett centralt utlopp anslutes till virvelns centrum. 15 20 25 30 35 504 247 2 This area constitutes a highly efficient mixing zone, which in addition has a relatively limited extent in the axial direction of the device. The natural vortex occurs immediately downstream of the mixing zone and any particles or the like in the flowing media collect in the center of the vortex and can be separated therefrom by connecting a central outlet to the center of the vortex.

I en föredragen utföringsform har kärlet rotationssymmetrisk form och en första ände, i vilken media tillföres, och en andra ände, från vilken media uttages, och organen för att alstra en naturlig virvel utgöres av en tillförselledning för åtminstone ett strömmande medium, vilken ansluter tangenti- ellt till det rotationssymmetriska kärlet i dess tillförsel- ände.In a preferred embodiment, the vessel has a rotationally symmetrical shape and a first end, into which media is supplied, and a second end, from which media is taken out, and the means for generating a natural vortex are constituted by a supply line for at least one flowing medium, which connects tangentially. to the rotationally symmetrical vessel at its supply end.

I en fördelaktig variant vid ett kärl, i vilket vatten, som skall syresättas, tillföres i kärlets tillförselände, sträc- ker sig ett centralt placerat rör för tillförsel av en syre- innehållande gas, såsom luft, syrgas eller ozon, axiellt genom kärlets ändvägg i tillförseländen och mynnar i kärlet uppströms om platsen för den plötsligt ökade tvärsnittsarean.In an advantageous variant in a vessel in which water to be oxygenated is supplied to the supply end of the vessel, a centrally located pipe for supplying an oxygen-containing gas, such as air, oxygen or ozone, extends axially through the end wall of the vessel in the supply end and opens into the vessel upstream of the site of the suddenly increased cross-sectional area.

Gastillförselröret har med fördel ett utvidgat mynningsparti.The gas supply pipe advantageously has an extended mouth portion.

Uppfinningen skall nu beskrivas med hänvisning till bifogade figurer, av vilka; fig. 1 visar en schematisk, delvis genomskuren delvy från sidan av en första utföringsform av ett kärl enligt uppfin- ningen, fig. 2 visar en snittvy längs linjen II-II i figur 1, fig. 3 visar i en sidovy en andra utföringsform av ett kärl enligt uppfinningen, fig. 4 visar i en sidovy en tredje utföringsform av ett kärl enligt uppfinningen, 10 15 20 25 30 35 504 247 3 fig. 5 visar en sidovy av en fjärde utföringsform av ett kärl enligt uppfinningen, och fig. 6 och 7 visar delvyer från sidan av en femte resp. sjätte utföringsform av ett kärl enligt uppfinningen.The invention will now be described with reference to the accompanying figures, of which; Fig. 1 shows a schematic, partly sectioned partial side view of a first embodiment of a vessel according to the invention, Fig. 2 shows a sectional view along the line II-II in Fig. 1, Fig. 3 shows in a side view a second embodiment of a vessel according to the invention, Fig. 4 shows in a side view a third embodiment of a vessel according to the invention, Fig. 5 shows a side view of a fourth embodiment of a vessel according to the invention, and Fig. 6 and 7 show partial views from the side of a fifth resp. sixth embodiment of a vessel according to the invention.

Det i figur 1 och 2 visade kärlet 1 innefattar ett rör 2, vilket har en övre rörformig del 3, en undre rörformig del 4, vilken har större diameter än delen 3 samt ett övergångsparti 5, som förbinder den övre och undre delen med varandra. En cylinderformad inloppskammare 6 är ansluten till övre änden av den övre rördelen 3, i vilken kammare en tangentiell riktad inloppsledning 7 mynnar. Vidare sträcker sig ett centralt placerat andra rör 8 med mindre diameter än rördelen 3 axiellt igenom inloppskammaren 6 och ett stycke ner i den övre rördelen 3. Detta andra rör 8 har ett utvidgat mynnings- parti 9 i sin nedre ände.The vessel 1 shown in Figures 1 and 2 comprises a tube 2, which has an upper tubular part 3, a lower tubular part 4, which has a larger diameter than the part 3 and a transition portion 5, which connects the upper and lower part to each other. A cylindrical inlet chamber 6 is connected to the upper end of the upper pipe part 3, in which chamber a tangentially directed inlet line 7 opens. Furthermore, a centrally located second pipe 8 with a smaller diameter than the pipe part 3 extends axially through the inlet chamber 6 and a distance down into the upper pipe part 3. This second pipe 8 has an enlarged mouth portion 9 at its lower end.

Vid en användning av kärlet 1 för att syresätta vatten till- föres vatten under tryck genom inloppsledningen 7. Genom att vattnet strömmar in i inloppskammaren med en tangentiell strömningsriktning kommer vattnet att ges en roterande rörel- se och strömma igenom rördelen 3 med en spiralformig rörelse.When using the vessel 1 to oxygenate water, water is supplied under pressure through the inlet line 7. As the water flows into the inlet chamber with a tangential flow direction, the water will be given a rotating movement and flow through the pipe part 3 with a helical movement.

När vattnet strömmar förbi det utvidgade partiet 9 minskar genomströmningsarean och vattnets strömningshastighet ökar.As the water flows past the expanded portion 9, the flow area decreases and the flow rate of the water increases.

Efter att partiet 9 har passerats ökar genomströmningsarean kraftigt, vilket leder till att ett lokalt lägre tryck upp- kommer i området under det andra rörets 8 mynning. Om detta rör 8 är förbundet med luft under atmosfärstryck kommer således luft att sugas in i rördelen 3.After the portion 9 has been passed, the flow area increases sharply, which leads to a locally lower pressure arising in the area below the mouth of the second pipe 8. Thus, if this pipe 8 is connected to air under atmospheric pressure, air will be sucked into the pipe part 3.

I den undre rördelen 4 har det visat sig att en naturlig virvel 10 bildas. Med naturlig virvel avses en typ av virvlar med trombliknande strömning, som naturligt bildas i exempel- vis vattendrag nedströms om strömningshinder, såsom stenar eller dylikt. I sådana virvlar strömmar mediet spiralformigt i en trattliknande strömningskropp, såsom indikeras med strömningskroppen 10 i figur 1. 10 15 20 25 30 35 504 247 4 I övergångspartiet 5 har det visat sig att en kraftigt turbu- lent strömning uppkommer i den centrala delen av detta parti samtidigt som vatten i ett tunt skikt spiralformigt strömmar runt rörväggen. Det har också observerats att det är vatten från ytan av den bildade virveln 10, som i det turbulenta området blandas med den från röret 8 tillförda luften. Vidare har det observerats att det i rördelen 4 utanför virveln spiralformigt strömmande vattnet är klart, vilket tyder på att all luftinblandning sker i det turbulenta området och därmed inom en mycket begränsad del av kärlet 1. Det har också visat sig att strömningsförloppet inte nämnvärt för- ändras vid variation av flödet hos det genom inloppsledningen 7 tillförda vattnet. Kärlet 1 har även ett icke visat utlopp i form av en utloppsledning. Det har visat sig att det be- skrivna strömningsförloppet uppträder även vid stora varia- tioner av mottrycket, d.v.s. det lokala trycket hos det vat- ten, i vilket utloppsledningen mynnar. Närmare bestämt har det visat sig att vid ett kärl 1, i vilket utloppsledningen mynnar i botten av en avtappningtank, uppträder ovannämnda strömningsförlopp i stort sätt oberoende av nivåändringar hos vattnet i tanken.In the lower pipe part 4 it has been found that a natural vortex 10 is formed. Natural vortex refers to a type of vortex with drum-like flow, which is naturally formed in, for example, watercourses downstream of flow obstructions, such as rocks or the like. In such vortices, the medium flows helically in a funnel-like flow body, as indicated by the flow body 10 in Figure 1. In the transition portion 5, it has been found that a strongly turbulent flow occurs in the central part thereof. while water in a thin layer spirals flows around the pipe wall. It has also been observed that it is water from the surface of the formed vortex 10, which in the turbulent area is mixed with the air supplied from the tube 8. Furthermore, it has been observed that the spirally flowing water in the pipe part 4 outside the vortex is clear, which indicates that all air mixing takes place in the turbulent area and thus within a very limited part of the vessel 1. It has also been found that the flow process is not appreciably changes with variation of the flow of the water supplied through the inlet line 7. The vessel 1 also has an outlet (not shown) in the form of an outlet line. It has been found that the described flow course occurs even with large variations of the back pressure, i.e. the local pressure of the water in which the outlet line flows. More specifically, it has been found that in a vessel 1, in which the outlet line opens into the bottom of a draining tank, the above-mentioned flow processes occur largely independently of level changes in the water in the tank.

Vidare har det visat sig att ovannämnda strömningsförlopp uppträder även när luft under tryck tillföres genom det andra röret 8. Detta gör att kärlet l med fördel kan användas för att tillföra ozon för syresättning av vatten. Genom att tillföra syre i form av ozon åstadkommes förutom reningen genom oxidering av förekommande järn- och manganföreningar att i vattnet förekommande bakterier dödas p.g.a. ozonets giftighet samt en nedbrytning av COD. Vidare gör den korta blandningszonen att ozonet, vilket är oerhört reaktivt, maximalt kan utnyttjas för detta ändamål. Vid användning av kärlet 1 för inblandning av ozon kan ozonförbrukningen mins- kas kraftig jämfört med kända ozoninblandningssystem med övertryck och statisk mixer. Eftersom något överskott av ozon inte behöver tillföras för att tillförsäkra önskad renings- grad behöver stora kolfilter för att förstöra eventuellt förekommande överskottsozon inte användas till skillnad mot i de tidigare nämnda ozoninblandningssystemen. 10 15 20 25 30 35 504 247 5 I figurerna 3 och 4 visas ytterligare utföringsformer av kärl enligt uppfinningen, vilka skiljer sig från det i figur 1 visade kärlet 1 främst genom att de är försedda med centrala utlopp, i vilka den naturliga virvel mynnar, som vid använd- ning av kärlen bildas i delen med större tvärsnittsarea.Furthermore, it has been found that the above-mentioned flow process also occurs when air under pressure is supplied through the second pipe 8. This means that the vessel 1 can advantageously be used to supply ozone for oxygenation of water. By adding oxygen in the form of ozone, in addition to the purification by oxidizing existing iron and manganese compounds, bacteria present in the water are killed due to ozone toxicity as well as a degradation of COD. Furthermore, the short mixing zone means that the ozone, which is extremely reactive, can be used to the maximum for this purpose. When using the vessel 1 for mixing in ozone, the ozone consumption can be greatly reduced compared to known ozone mixing systems with overpressure and static mixer. Since no excess ozone needs to be added to ensure the desired degree of purification, large carbon filters to destroy any excess ozone need not be used, unlike in the previously mentioned ozone mixing systems. Figures 3 and 4 show further embodiments of vessels according to the invention, which differ from the vessel 1 shown in Figure 1 mainly in that they are provided with central outlets, into which the natural vortex opens, which, when using the vessels, is formed in the part with a larger cross-sectional area.

Figur 3 visar ett kärl 11 innefattande ett rör 12 med en övre rörformig del 13, ett övergångsparti 15 och en undre rörfor- mig del 14, vilka helt motsvarar delarna 2-5 hos det i figur 1 visade kärlet 1. En inloppskammare 16 med en övre cylind- risk del, i vilken en tangentiellt riktad inloppsledning 17 mynnar, och med en undre trattformad del, som ytterligare gynnar uppkomsten av en naturlig virvel i röret 12, är an- sluten till den övre rördelen 13. Kärlet 11 innehåller även ett andra tillförselrör 18 motsvarande röret 8 i kärlet 1 frånsett att röret 18 inte har något utvidgat mynningsparti.Figure 3 shows a vessel 11 comprising a tube 12 with an upper tubular part 13, a transition portion 15 and a lower tubular part 14, which completely correspond to the parts 2-5 of the vessel 1 shown in figure 1. An inlet chamber 16 with a upper cylindrical part, in which a tangentially directed inlet line 17 opens, and with a lower funnel-shaped part, which further favors the formation of a natural vortex in the tube 12, is connected to the upper tube part 13. The vessel 11 also contains a second supply pipe 18 corresponding to the pipe 8 in the vessel 1 except that the pipe 18 has no widened mouth portion.

Såsom nämnts ovan har kärlet 11 i nederänden av röret 12 ett centralt utlopp i form av ett smalt utloppsrör 19. Genom detta rör kan partiklar eller fraktioner med högre specifik vikt än vatten, vilka samlas i virvelns centrum, avskiljas från vattnet i kärlet. Röret 12 har även en utloppsledning 20 för utanför virveln strömmande vatten, vilken är placerad radiellt utanför utloppsröret 19 i botten av röret 12. Denna utloppsledning kan exempelvis vara ansluten till en hydrofor.As mentioned above, the vessel 11 at the lower end of the tube 12 has a central outlet in the form of a narrow outlet tube 19. Through this tube particles or fractions of higher specific gravity than water, which collect in the center of the vortex, can be separated from the water in the vessel. The pipe 12 also has an outlet line 20 for water flowing outside the vortex, which is located radially outside the outlet pipe 19 at the bottom of the pipe 12. This outlet line can, for example, be connected to a hydrophore.

Det i figur 4 visade kärlet 21 innefattar liksom de tidigare beskrivna kärlen 1 och 11 ett rör 22 med en övre del 23, en undre del 24 och ett övergångsparti 25, varvid den övre delens 23 övre ände är ansluten till en inloppskammare 26 med en tangentiellt riktad inloppsledning 27. Vidare sträcker sig ett centralt placerat tillförselrör 28 med ett utvidgat mynningsparti igenom inloppskammaren och ett stycke ned i den övre delen 23. Den övre rörformiga delen 23 har ett avsnitt 29 med dubbelkonform och mindre tvärsnittsarea än övriga delar av denna del 23. Vidare är tillförselröret på lämpligt sätt fäst till inloppskammaren 26 så att det kan förflyttas axiellt. Därigenom kan den minsta genomströmningsarean, d.v.s. arean mellan tillförselrörets 28 utsida och insidan av den övre rörformiga delen 23, varieras genom förskjutning av 10 15 20 25 30 35 504 247 6 tillförselrörets utvidgade parti. Med en sådan utformning av kärlet 21 kan den minsta genomströmningsarean optimeras för olika flöden i inloppsledningen 27. Det i figur 4 visade kärlet 21 har dessutom en utloppskammare 32 med en tangen- tiellt riktad utloppsledning 31 och ett axiellt riktat och centralt placerat utloppsrör 30, vilket sträcker sig igenom utloppskammaren 32 och mynnar i undre änden av röret 22.The vessel 21 shown in Figure 4 comprises, like the previously described vessels 1 and 11, a tube 22 with an upper part 23, a lower part 24 and a transition portion 25, the upper end of the upper part 23 being connected to an inlet chamber 26 with a tangential directed inlet conduit 27. Furthermore, a centrally located supply pipe 28 with an extended mouth portion extends through the inlet chamber and a distance down into the upper part 23. The upper tubular part 23 has a section 29 with double conform and smaller cross-sectional area than other parts of this part 23. Furthermore, the supply pipe is suitably attached to the inlet chamber 26 so that it can be moved axially. Thereby, the smallest flow area, i.e. the area between the outside of the supply pipe 28 and the inside of the upper tubular part 23 is varied by displacing the enlarged portion of the supply pipe. With such a design of the vessel 21, the smallest flow area can be optimized for different flows in the inlet line 27. The vessel 21 shown in Figure 4 also has an outlet chamber 32 with a tangentially directed outlet line 31 and an axially directed and centrally located outlet pipe 30, which extends through the outlet chamber 32 and opens into the lower end of the tube 22.

Mynningen av detta utloppsrör 30 är trattformad. Utloppskam- maren 32 och den trattformiga mynningen av utloppsröret 30 gynnar tillkomsten av en naturlig virvel i kärlet 22 och bidrager till stabiliteten hos en bildad naturlig virvel.The mouth of this outlet pipe 30 is funnel-shaped. The outlet chamber 32 and the funnel-shaped mouth of the outlet pipe 30 promote the formation of a natural vortex in the vessel 22 and contribute to the stability of a formed natural vortex.

I figur 5 visas en tank 33, i vilken ett kärl 34 väsentligen motsvarande kärlet 1 i figur 1 är placerat. En i tanken anordnad skiljevägg 35, som från botten av tanken sträcker sig uppåt och slutar ett stycke från tankens topp, uppdelar tanken i två separata avdelningar 36,37. Vidare är tankens inre via en ventil 38 förbunden med den omgivande atmosfären.Figure 5 shows a tank 33, in which a vessel 34 substantially corresponding to the vessel 1 in figure 1 is placed. A partition 35 arranged in the tank, which from the bottom of the tank extends upwards and ends a distance from the top of the tank, divides the tank into two separate compartments 36,37. Furthermore, the interior of the tank is connected to the surrounding atmosphere via a valve 38.

Vid drift av kärlet 34 strömmar renat vatten från detta kärl uppåt i avdelningen 36, över kanten av skiljeväggen 35 och faller sedan ner i avdelningen 37. Det renade vattnet kommer att avluftas när det rinner över kanten av skiljeväggen och eventuellt luftöverskott avges via ventilen 38 till omgiv- ningen. För att önskad avluftning av syre, kolsyra och sva- velväte skall ske skall vattennivån i avdelningen 37 ligga under skiljeväggens 35 kant och vid drift måste således samma mängd vatten, som tillföres från avdelningen 36, av en pump 40 pumpas ur avdelningen 37. Ventilen 38 är lämpligen anord- nad att stänga om vattennivån i tanken överstiger en bestämd nivå, exempelvis genom att en flottör 39 då stänger ventilen.During operation of the vessel 34, purified water from this vessel flows upwards in the compartment 36, over the edge of the partition 35 and then falls down into the compartment 37. The purified water will be vented as it flows over the edge of the partition and any excess air is discharged via the valve 38 to the environment. In order for the desired deaeration of oxygen, carbon dioxide and hydrogen sulphide to take place, the water level in the compartment 37 must be below the edge of the partition 35 and thus during operation the same amount of water supplied from the compartment 36 must be pumped from the compartment is suitably arranged to close if the water level in the tank exceeds a certain level, for example by a float 39 then closing the valve.

I figur 6 visas en delvy av ytterligare en utföringsform av ett kärl 41 enligt uppfinningen. Även detta kärl innefattar ett rör 42 med en övre rördel 43, en undre rördel 44, ett övergångsparti 45, en inloppskammare 46, en inloppsledning 47 och ett tillförselrör 48. Vidare innefattar kärlet 41 ett i inloppskammaren 46 anordnat skovelhjul 49, vilket rotations- drives av en motor 50. Detta hjul utgör det huvudsakliga organet för att alstra en naturlig virvel i röret 42. Till- 10 15 20 25 30 35 504 247 7 förselröret 48 mynnar i inloppsledningen 47. Vid drift av kärlet 41 uppkommer på samma sätt som beskrivits för kärlet 1 en blandningszon i området för övergångspartiet 45, vilket säkerställer en fullständig inblandning av i inloppsledningen insugd eller insprutad luft i det genom röret 42 strömmande vattnet.Figure 6 shows a partial view of a further embodiment of a vessel 41 according to the invention. This vessel also comprises a pipe 42 with an upper pipe part 43, a lower pipe part 44, a transition portion 45, an inlet chamber 46, an inlet line 47 and a supply pipe 48. Furthermore, the vessel 41 comprises an impeller 49 arranged in the inlet chamber 46, which is rotationally driven of a motor 50. This wheel constitutes the main means for generating a natural vortex in the tube 42. The supply tube 48 opens into the inlet line 47. During operation of the vessel 41 arises in the same manner as described for the vessel 1 a mixing zone in the area of the transition portion 45, which ensures a complete mixing of air sucked in or injected into the inlet line in the water flowing through the pipe 42.

Det i figur 7 visade kärlet 51 är i princip uppbyggt som det i figur 1 visade kärlet 1 med komponenter 52-58 motsvarande komponenterna 2-8 hos kärlet 1. Dessutom sträcker sig led- organ 59 i form av en spiralgående skena mellan utsidan av tillförselröret 58 och insidan av rördelen 53 inom området för röret 58. Detta ledorgan säkerställer och förstärker den spiralformiga vattenströmningen i röret 52. I en variant av denna utföringsform kan inloppsledningen för vatten koaxiellt omge tillförselröret 58 och den spiralformiga rörelsen hos det i röret 52 strömmande vattnet kan helt åstadkommas me- delst ledorgan.The vessel 51 shown in figure 7 is in principle constructed as the vessel 1 shown in figure 1 with components 52-58 corresponding to components 2-8 of the vessel 1. In addition, hinge members 59 extend in the form of a spiral rail between the outside of the supply pipe 58 and the inside of the pipe section 53 within the area of the pipe 58. This guide means ensures and amplifies the helical water flow in the pipe 52. In a variant of this embodiment the inlet line for water can coaxially surround the supply pipe 58 and the helical movement of the water flowing in the pipe 52 can completely accomplished by means of articulation.

De olika utföringsformerna har ovan beskrivits under den förutsättningen att kärlen är vertikalt placerade. Detta är emellertid inte nödvändigt utan kärlen kan placeras i önskad position utan att deras funktion äventyras. Vidare har enbart luft och ozon nämnts som syresättningsmedia men naturligtvis kan man även utnyttja syrgas.The various embodiments have been described above on the condition that the vessels are placed vertically. However, this is not necessary but the vessels can be placed in the desired position without compromising their function. Furthermore, only air and ozone have been mentioned as oxygenation media, but of course oxygen can also be used.

De beskrivna kärlen kan användas för en rad andra ändamål än att rena vatten. Exempelvis kan det användas för att genom blandning befrämja kemiska reaktioner mellan två media, vilka kan vara i vätske- eller gasform, eller för att helt enkelt blanda sådana media. Vidare kan det användas för att till- sätta joner av t.ex. koppar eller silver till vatten, vilka joner har en bakteriedödande verkan.The vessels described can be used for a variety of purposes other than purifying water. For example, it can be used to promote chemical reactions by mixing between two media, which may be in liquid or gaseous form, or to simply mix such media. Furthermore, it can be used to add ions of e.g. copper or silver to water, which ions have a bactericidal effect.

Ett flertal modifieringar av de beskrivna utföringsformerna av uppfinningen är naturligtvis tänkbara inom ramen för uppfinningen. Exempelvis kan virvelalstrande organ vara placerade enbart i kärlets utloppsdel i stället för dess inloppsdel och olika typer av virvelalstande organ kan anord- 504 247 8 nas i inloppsdelen och utloppsdelen av kärlet. Vidare kan övergångspartiet mellan kärlets rörformiga delar med olika diametrar ges en mindre axiell utsträckning och t.o.m. ut- göras av en ringformad horisontell vägg som förbinder dessa delar med varandra. Uppfinningen skall därför endast begrän- sas av innehâllet i bifogade patentkrav.A number of modifications of the described embodiments of the invention are, of course, conceivable within the scope of the invention. For example, vortex generating means may be located only in the outlet portion of the vessel instead of its inlet portion and different types of vortex generating means may be provided in the inlet portion and the outlet portion of the vessel. Furthermore, the transition portion between the tubular parts of the vessel with different diameters can be given a smaller axial extent and t.o.m. consists of an annular horizontal wall that connects these parts to each other. The invention is therefore to be limited only by the content of the appended claims.

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 504 247 9 Patentkrav10 15 20 25 30 35 504 247 9 Patent claims 1. Kärl för behandling av vätska, k ä n n e t e c k n a t av att kärlet (1;l1;21;41;51) är rotationssymmetriskt och innefattar en inloppskammare (6;16;26;46;56) för vätska, en omedelbart nedströms om inloppskammaren belägen första cylin- drisk del (3;13;23;43;53), organ (7;17;27;47,49;57) för att ge vätskan en kring den första cylindriska delens axel rote- rande rörelse vid inträdet i denna del, en andra cylindrisk del (4;l4;24;44;54) med större diameter än den första delen, vilken är belägen nedströms om den första cylindriska delen och förbunden med denna via ett övergångsparti (5;15;25;45;55), en utloppsledning (20;31) för vätska och en inloppsledning (8;18;28;48;58) för gas, vilken är ansluten till kärlet uppströms om övergångspartiet, varvid en naturlig virvel bildas av i kärlet strömmande vätska i den andra cylindriska delen.Vessel for treating liquid, characterized in that the vessel (1; 11; 21; 41; 51) is rotationally symmetrical and comprises an inlet chamber (6; 16; 26; 46; 56) for liquid, one immediately downstream of the inlet chamber located first cylindrical part (3; 13; 23; 43; 53), means (7; 17; 27; 47,49; 57) for giving the liquid a movement rotating about the axis of the first cylindrical part at the entrance in this part, a second cylindrical part (4; 14; 24; 44; 54) with a larger diameter than the first part, which is located downstream of the first cylindrical part and connected thereto via a transition portion (5; 15; 25; 45 ; 55), an outlet line (20; 31) for liquid and an inlet line (8; 18; 28; 48; 58) for gas, which is connected to the vessel upstream of the transition portion, a natural vortex being formed by liquid flowing in the vessel in the other cylindrical part. 2. Kärl enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att organ (8;18;28;58,59) för att stabilisera vätskans roterande rörelse i den första cylindriska delen (3;13;23;43;53) är anordnade i denna del.Vessel according to claim 1, characterized in that means (8; 18; 28; 58.59) for stabilizing the rotational movement of the liquid in the first cylindrical part (3; 13; 23; 43; 53) are arranged therein. part. 3. Kärl enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att en tillförselledning (7;17;27;47;57) för vätska ansluter tangentiellt till det rotationssymmetriska kärlets inlopps- kammare (6;16;26;46;56).Vessel according to claim 1 or 2, characterized in that a supply line (7; 17; 27; 47; 57; 57) for liquid connects tangentially to the inlet chamber of the rotationally symmetrical vessel (6; 16; 26; 46; 56). 4. Kärl enligt krav 1,2 eller 3, k ä n n e t e c k n a t av att ett rotationsdrivet skovelhjul (49) är anordnat i in- loppskammaren (46) och/eller i en utloppskammare (32).Vessel according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a rotationally driven impeller (49) is arranged in the inlet chamber (46) and / or in an outlet chamber (32). 5. Kärl enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att inloppsledningen för vätska ansluter axiellt till kärlet och att organen för att ge vätskan en roterande rörelse utgö- res av ledorgan (59), som tvingar vätskan att strömma i en spiralformig rörelse i den första cylindriska delen.Vessel according to claim 1 or 2, characterized in that the inlet line for liquid connects axially to the vessel and that the means for giving the liquid a rotating movement are constituent means (59), which force the liquid to flow in a helical movement in the first cylindrical part. 6. Kärl enligt något av föregående krav, i vilket vatten, som 10 15 20 25 504 247 10 skall syresättas, tillföres kärlets inloppskammare (6;16;26;56), placerat rör (8;18;28;58) för tillförsel av en syreinnehål- k ä n n e t e c k n a t av att ett centralt lande gas, såsom luft, syrgas eller ozon, sträcker sig axiellt genom kärlets (1;l1;2l;51) ändvägg igenom inloppskam- maren (6;16;26;56) och mynnar i kärlet uppströms om över- gångspartiet (5;15;25;55). k ä n n e t e c k n a tVessel according to one of the preceding claims, in which water, which is to be oxygenated, is fed to the inlet chamber (6; 16; 26; 56) of the vessel, placed pipe (8; 18; 28; 58) for supply of an oxygen content characterized in that a central land gas, such as air, oxygen or ozone, extends axially through the end wall of the vessel (1; 11; 21; 51) through the inlet chamber (6; 16; 26; 56) and opens into the vessel upstream of the transition portion (5; 15; 25; 55). k ä n n e t e c k n a t 7. Kärl enligt krav 6, av att gas- tillförselröret (8;28;58) har ett utvidgat mynningsparti.Vessel according to claim 6, in that the gas supply pipe (8; 28; 58) has an enlarged mouth portion. 8. Kärl enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t av att kärlet (21) är rörformat och inom området för tillförsel- rörets (28) utvidgade mynningsparti har ett avsnitt (29) med mindre diameter än i övrigt, samt att tillförselröret är anordnat axiellt förflyttbart.Vessel according to claim 7, characterized in that the vessel (21) is tubular and has a section (29) of a smaller diameter than otherwise within the area of the expanded mouth portion of the supply tube (28), and that the supply tube is arranged axially displaceable . 9. Kärl enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k - n a t av att kärlet (11;21) i sin utloppsdel innefattar ett centralt placerat utloppsrör (19;30) samt en radiellt utanför utloppsröret anordnad utloppsledning (20;31).Vessel according to one of the preceding claims, characterized in that the vessel (11; 21) comprises in its outlet part a centrally located outlet pipe (19; 30) and an outlet line (20; 31) arranged radially outside the outlet pipe. 10. Kärl enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k- n a t av att virvelalstrande organ (26,27 resp. 31,32) är anordnade i såväl kärlets (21) inloppsdel (26) som i dess utloppsdel (32).Vessel according to one of the preceding claims, characterized in that vortex generating means (26, 27 and 31, 32, respectively) are arranged in both the inlet part (26) of the vessel (21) and in its outlet part (32).
SE9400999A 1994-03-24 1994-03-24 Vessels for treating fluid SE504247C2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9400999A SE504247C2 (en) 1994-03-24 1994-03-24 Vessels for treating fluid
EP95914632A EP0751819A1 (en) 1994-03-24 1995-03-22 A vessel for mixing or separating flowing media
US08/714,092 US5705060A (en) 1994-03-24 1995-03-22 Vessel for mixing or separating flowing media
PCT/SE1995/000298 WO1995025584A1 (en) 1994-03-24 1995-03-22 A vessel for mixing or separating flowing media
JP7524594A JPH09510398A (en) 1994-03-24 1995-03-22 Vessel for mixing or separating fluid media

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9400999A SE504247C2 (en) 1994-03-24 1994-03-24 Vessels for treating fluid

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9400999D0 SE9400999D0 (en) 1994-03-24
SE9400999L SE9400999L (en) 1995-09-25
SE504247C2 true SE504247C2 (en) 1996-12-16

Family

ID=20393410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9400999A SE504247C2 (en) 1994-03-24 1994-03-24 Vessels for treating fluid

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5705060A (en)
EP (1) EP0751819A1 (en)
JP (1) JPH09510398A (en)
SE (1) SE504247C2 (en)
WO (1) WO1995025584A1 (en)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI98053C (en) * 1995-04-20 1997-04-10 Valtion Teknillinen Blend
AUPN866796A0 (en) * 1996-03-15 1996-04-04 Rodgers, William Counter flow water clarification with air bubbles
US5925292A (en) * 1997-06-02 1999-07-20 Aqua Life Corporation Water charging machine
WO1999015266A1 (en) * 1997-09-24 1999-04-01 Geo2 Limited Method and apparatus for providing precipitation
GB9817073D0 (en) * 1997-11-04 1998-10-07 Bhr Group Ltd Phase separator
GB9817071D0 (en) 1997-11-04 1998-10-07 Bhr Group Ltd Cyclone separator
US7234857B2 (en) * 1998-02-26 2007-06-26 Wetend Technologies Oy Method and apparatus for feeding a chemical into a liquid flow
FI108802B (en) * 1998-02-26 2002-03-28 Wetend Technologies Oy Method and apparatus for feeding a chemical into a liquid stream and feeding arrangement for a paper machine
US6099113A (en) * 1998-03-13 2000-08-08 Iris Graphics Continuous jet printer mixing system
US6290855B1 (en) * 1998-08-27 2001-09-18 Donald J. Savegnago Device for aerating a body of water, method for aerating a body of water
US7375857B1 (en) 2000-09-22 2008-05-20 Eastman Kodak Company Print proofing with color and screen matching
US6786565B2 (en) * 2001-09-24 2004-09-07 Creo Americas, Inc. Inkjet proofing with matched color and screen resolution
US7517387B2 (en) * 2002-06-24 2009-04-14 Gambro Lundia Ab Gas separation devices
GB0413671D0 (en) * 2004-06-18 2004-07-21 Clyde Blowers Ltd Conveying device
ES2331361T3 (en) * 2004-08-06 2009-12-30 Ecofur, Lda DEVICE FOR MIXING FLUIDS.
US7794135B2 (en) * 2004-11-05 2010-09-14 Schlumberger Technology Corporation Dry polymer hydration apparatus and methods of use
JP4545564B2 (en) * 2004-11-24 2010-09-15 ニッタ・ムアー株式会社 Microbubble generator
AU2007247829A1 (en) 2006-05-02 2007-11-15 Brien Edward Goninan Fluid purification using hydraulic vortex systems
US20080175094A1 (en) * 2007-01-19 2008-07-24 Bryan Henry Solid Charging System
US8967852B2 (en) * 2010-09-17 2015-03-03 Delavan Inc Mixers for immiscible fluids
JP5678385B2 (en) * 2010-12-22 2015-03-04 独立行政法人国立高等専門学校機構 Fluid mixer and fluid mixing method
US20140202941A1 (en) * 2011-08-16 2014-07-24 Joseph Iacovacci Whirlpool skimmer
US9248385B2 (en) * 2012-02-21 2016-02-02 Global Water Holdings, Llc Centrifuge separator
CN104971673B (en) * 2014-04-08 2017-03-08 中国石油大学(华东) A short-contact cyclone reactor integrated with liquid-liquid heterogeneous mixing, reaction and separation
US9931587B2 (en) * 2014-06-03 2018-04-03 Amarillo Equities Inc. Enhanced vortex fluid treatment apparatus, system, and method for separating solids from solids-containing liquids
JP2014221475A (en) * 2014-06-12 2014-11-27 ヴァトレコ イーペー アーベー Vortex generator
EP3069781B1 (en) * 2015-03-20 2019-05-08 General Electric Technology GmbH System for sulphur removal from a flue gas
US11857933B2 (en) * 2018-03-09 2024-01-02 Produced Water Absorbents Inc. Systems, apparatuses, and methods for mixing fluids using a conical flow member
PL3897947T3 (en) * 2018-12-21 2023-07-10 National University Of Ireland, Galway Vortex generator apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT299132B (en) * 1969-06-27 1972-05-15 Kralovopolska Strojirna DEVICE FOR MIXING A LIQUID AND A GAS
US4087862A (en) * 1975-12-11 1978-05-02 Exxon Research & Engineering Co. Bladeless mixer and system
CS206477B1 (en) * 1979-02-12 1981-06-30 Zdenek Roth Gas exhausting apparatus
US4389312A (en) * 1981-10-05 1983-06-21 Harold Beard Variable venturi sewerage aerator
FR2587915B1 (en) * 1985-09-27 1987-11-27 Omya Sa DEVICE FOR CONTACTING FLUIDS IN THE FORM OF DIFFERENT PHASES
EP0330028A1 (en) * 1988-02-25 1989-08-30 Linde Aktiengesellschaft Process and apparatus for the detoxification of solutions containing cyanides and heavy metals
US5470465A (en) * 1994-01-28 1995-11-28 Automatic Control Technology Inc. Vortex system for separating particles from a liquid stream

Also Published As

Publication number Publication date
SE9400999L (en) 1995-09-25
SE9400999D0 (en) 1994-03-24
WO1995025584A1 (en) 1995-09-28
US5705060A (en) 1998-01-06
EP0751819A1 (en) 1997-01-08
JPH09510398A (en) 1997-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE504247C2 (en) Vessels for treating fluid
JP6564092B2 (en) Gas-liquid dissolution tank and fine bubble generator
JP3397154B2 (en) Revolving microbubble generator
US4189363A (en) Process of producing ozone in water
US4273660A (en) Purification of water through the use of ozone and ultraviolet light
US9243653B2 (en) Vortex generator with vortex chamber
US5174905A (en) Apparatus and method for treating water with ozone
US6511594B2 (en) High output ozonating apparatus
EP2263768A1 (en) A separator tank for separating oil and gas from water
EP2442880B1 (en) A separator tank for separating oil and gas from water
US20060070675A1 (en) Pressurized gas-water mixer
EP1225970B1 (en) Equipment for the leaching of solid matter from sludge
US20060283805A1 (en) Advanced separator system
EP1218295A1 (en) A process and a plant for purifying of a liquid
CN112811510A (en) Mixing device for oil, gas, liquid and floc
EP1647325A1 (en) Pressurized gas-water mixer
SE511555C2 (en) Water cleaning plant with mixing chamber
AU657021B2 (en) Treatment of liquids
JPH07108283A (en) Ozone mixing device
JP2001096298A (en) Water purification treatment equipment
JPS6135918B2 (en)
SE527395C2 (en) Procedure for purifying water
GB2418156A (en) Pressurized gas-water mixer

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed